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物理學(xué)家看到了暗物質(zhì)?隱形宇宙可能揭開奧秘

來源:網(wǎng)絡(luò) 2009-06-24 08:39:20

智能內(nèi)容

  臺灣《知識通訊評論月刊》67期刊登文章《物理學(xué)家看到了暗物質(zhì)?》,摘錄如下:

  意大利科學(xué)家再次聲稱看到暗物質(zhì)的跡象。這是八年以來的第二次,來自意大利研究團(tuán)隊(duì)宣稱觀察到暗物質(zhì)存在的明確跡象,暗物質(zhì)是充塞于宇宙一種和其它物質(zhì)很少發(fā)生作用的粒子。

  在四月十六日威尼斯舉行的一場學(xué)術(shù)研討會上,來自羅馬第二大學(xué)及國家核物理研究所的物理學(xué)家伯納貝(Rita Bernabei),發(fā)表他的研究團(tuán)隊(duì)所觀察到的暗物質(zhì)規(guī)律性變化,他們推論,這是地球穿越包圍我們銀河的暗物質(zhì)“空隙”所造成。 充滿于宇宙中的物體,只有百分之十五是星星或銀河系等可見物質(zhì),其余百分之八十五大概都是由暗物質(zhì)所構(gòu)成。不像質(zhì)子及電子等物質(zhì),暗物質(zhì)極少和周遭物質(zhì)發(fā)生作,因此以前從未觀察到它的存在。目前物理學(xué)家和天文學(xué)家只能衡量出暗物質(zhì)對于銀河系運(yùn)轉(zhuǎn)及本身結(jié)構(gòu)的間接影響。

  隱形宇宙

  伯納貝團(tuán)隊(duì)早在2000年就指出,舊型探測器已偵測出一種暗物質(zhì),稱之為微弱作用重粒子(WIMPs) 。這種粒子撞擊偵測器次數(shù),在六月份明顯多于十二月份。他們認(rèn)為,此季節(jié)性變化,應(yīng)該是由于地球繞太陽旋轉(zhuǎn)過程中,穿越銀河中的微弱作用重粒子束流所造成。

  但是其它研究團(tuán)隊(duì)就沒有那么幸運(yùn)。美國的低溫暗物質(zhì)搜尋實(shí)驗(yàn)計(jì)劃(Cryogenic Dark Matter Search II)最近才宣布,偵測WIMPs沒有任何結(jié)果。

  伯納貝團(tuán)隊(duì)的最新發(fā)現(xiàn),支持他們在2000年提出的論點(diǎn)。這項(xiàng)名為Dark Matter Large Sodium Iodide Bulk for Rare Processes(DAMA/LIBRA)的實(shí)驗(yàn),在意大利中部位于地底的大薩索國家實(shí)驗(yàn)室(Gran Sasso National Laboratory),以總重約兩百五十公斤的二十五個超純碘化鈉晶體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。WIMPs 撞擊晶體中的原子核,會振動周圍電子而產(chǎn)生閃光,而被臨近的探測器偵測到。這個最新研究經(jīng)過四年實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)和2000年觀察到的相同季節(jié)性變化結(jié)果。

  有風(fēng)險的結(jié)果

  專門研究暗物質(zhì)的羅得島布朗大學(xué)物理學(xué)家蓋茲凱爾(Richard Gaitskell)表示,這個研究結(jié)果雖有扎實(shí)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)作支持,但是還不足以證明真正探測到WIMPs。他認(rèn)為DAMA/LIBRA研究團(tuán)隊(duì)還須證明實(shí)驗(yàn)結(jié)果的穩(wěn)定性,排除因系統(tǒng)誤差所造成的錯誤訊息。他針對伯納貝團(tuán)隊(duì)前一次研究結(jié)果也有同樣疑慮,指出“兩次實(shí)驗(yàn)都未能提出實(shí)驗(yàn)儀器具穩(wěn)定性的證明”。伯納貝對于此批評則未發(fā)表任何回應(yīng)。。

  蓋茲凱爾希望DAMA/LIBRA研究團(tuán)隊(duì)能將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)交給其他物理學(xué)家詳細(xì)驗(yàn)證。如果經(jīng)過檢視結(jié)果為真,這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)對于“解開宇宙奧秘將深具意義”。

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